第十章自然對流換熱與傳質(zhì)_第1頁
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文檔簡介

第十章自然對流換熱與傳質(zhì)第1頁，共11頁，2023年，2月20日，星期三大多數(shù)流體的物性都是隨溫度而變化高速流動的粘性耗散使流體溫度有較大的變化高溫差換熱必須考慮物性變化的影響流體溫度變化范圍不大時(shí)第2頁，共11頁，2023年，2月20日，星期三產(chǎn)生原因：流體內(nèi)部的溫度差或濃度差引起密度差在在重力場或其它力場（離心力場、電磁力場等）形成浮升力而產(chǎn)生的層流紊流分類：第3頁，共11頁，2023年，2月20日，星期三11.1自然對流邊界方程靠近壁面的薄層滿足邊界層理論第4頁，共11頁，2023年，2月20日，星期三假設(shè)二維穩(wěn)態(tài)體積力為重力忽略粘性耗散忽略壓縮功無內(nèi)熱源及不發(fā)生化學(xué)變化邊界層方程第5頁，共11頁，2023年，2月20日，星期三邊界層內(nèi)控制方程邊界層外浮升力第6頁，共11頁，2023年，2月20日，星期三Boussinesq假設(shè)浮升力與密度密切相關(guān)方程耦合求解Boussinesq假設(shè)滿足下列條件12第7頁，共11頁，2023年，2月20日，星期三連續(xù)性方程除項(xiàng)外的動量方程能量方程不可壓縮的常物性方程處理密度差近似為純粹的溫度影響12第8頁，共11頁，2023年，2月20日，星期三11.2豎平壁上常物性自然對流Tw＝常量數(shù)學(xué)模型邊界層外流體壓力為靜壓力邊界層外流體速度為零第9頁，共11頁，2023年，2月20日，星期三結(jié)果分析驅(qū)動（受熱層）摩擦力～浮升力被驅(qū)動（未受熱層）摩擦力～慣性力向上流動的流體并不限于厚度為T這一層流體，受熱向上運(yùn)動的流體層對外側(cè)未受熱流體的粘性拖曳作用，使未受熱流體向上流動。第10頁，共11頁，2023年，2月20日，星期三浮升力～慣性力摩擦力～浮升力在T外，流體溫度不變化，浮升力未零，粘性力引起的拖曳作用幾乎不存在，流體不運(yùn)

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